晋西黄土残塬沟壑区刺槐人工林土壤水分植被承载力研究
发布时间：2021-08-31 06:30
为明确在干旱缺水地区,植被对深层土壤水分的过度消耗以及水资源的承载能力,在晋西黄土残塬沟壑区选取林分密度1 300株/hm2的刺槐人工林为研究对象,以裸地为对照,利用Enviro-SMART土壤水分监测系统（FDR）和热扩散探针（TDP）技术对当地刺槐人工林地0—150 cm范围内各土层体积含水量与树干液流量进行长期连续定位观测,采用土壤有效水与单株刺槐耗水量的比值来衡量研究区刺槐人工林土壤水分植被承载力。结果表明:（1）月降水量和月土壤储水量是决定刺槐人工林土壤水分植被承载力的主要环境因子,且二者与土壤水分植被承载力之间均呈现显著的正比例关系（P<0.05）。（2）根据构建的刺槐人工林土壤水分植被承载力模型,计算出当地林龄为19年的刺槐人工林0—150 cm土层深度的土壤水分植被承载力为1 224株/hm2,稍小于研究区实际林分密度（1 300株/hm2）,为保证当地刺槐人工林分耗水深度控制在0—150 cm土层范围内,同时也为促进当地林分生产力处于最优水平,建议在今后的营林造林过程中将刺槐人工林密度控制在当地土...
【文章来源】：水土保持学报. 2019,33(06)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
刺槐耗水量、裸地土壤蒸发量与林地蒸散发总量的变化
表1 刺槐林地土壤水分植被承载力特征 年份 植被承载力/(株·hm-2) 年平均值 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 干旱年 859 580 820 919 795 924 973 1094 1043 1030 880 977 908 平水年 1154 914 1272 981 752 1298 1465 1116 995 1075 1189 1062 1106 丰水年 1399 1241 1296 1153 1161 1234 2212 1436 1424 1604 927 883 1331总体上,干旱年各月土壤水分植被承载力变化不大,均保持在900株/hm2上下波动,最大值出现在8月,为1 094株/hm2。平水年年内平均植被承载力为1 106株/hm2,除6,7月的植被承载力高于林地实际密度外,其余各月均小于实际密度。年内土壤水分植被承载力最大值出现在7月,为1 465株/hm2。平水年土壤水分植被承载力明显高于干旱年,但仍无法保证年内多数月份的土壤水分植被承载力理论值高于实际造林密度。即使是该年雨季内,土壤水分也无法有效满足该密度下刺槐林分的生长需求。丰水年年内植被承载力最大,年内平均植被承载力为1 331株/hm2,除7—10月植被承载力高于林地实际密度外,1—6月植被承载力也基本接近刺槐人工林实际密度,表明0—150 cm范围内的土壤水分能够有效满足刺槐林分的蒸腾耗水需要,不会对深层土壤(>150 cm)水分造成影响。可见,只有在当地降水年型为丰水年时,降水对林地土壤水分的补给才可较好的满足该密度条件下刺槐林分的生长需求。
【参考文献】：
期刊论文
[1]甘肃省潜在生态承载力估算[J]. 潘竟虎,冯娅娅. 生态学杂志. 2017(03)
[2]晋西黄土高原水资源植被承载力分析及对策建议[J]. 茹豪,张建军,李玉婷,田宁宁,张艳婷. 环境科学研究. 2015(06)
[3]陕北黄土丘陵沟壑区人工草地的土壤水分植被承载力[J]. 王延平,邵明安. 农业工程学报. 2012(18)
[4]晋西黄土区辽东栎、山杨树干液流比较研究[J]. 隋旭红,张建军,文万荣. 生态学报. 2011(16)
[5]六盘山叠叠沟小流域典型坡面土壤水分的植被承载力[J]. 刘建立,王彦辉,于澎涛,程丽莉,熊伟,徐丽宏,杜阿朋. 植物生态学报. 2009(06)
[6]晋西黄土区主要造林树种合理林分密度计算与分析[J]. 武思宏,朱清科,余新晓,张学培. 水土保持研究. 2008(01)
[7]黄土区林草植被与降水对坡面径流和侵蚀产沙的影响[J]. 余新晓,张晓明,武思宏,魏天兴,张学培. 山地学报. 2006(01)
[8]土壤水分植被承载力数学模型的初步研究[J]. 郭忠升,邵明安. 水利学报. 2004(10)
[9]半干旱区人工林草地土壤旱化与土壤水分植被承载力[J]. 郭忠升,邵明安. 生态学报. 2003(08)
[10]油松、刺槐单木与林分水平耗水量的尺度转换[J]. 马李一,孙鹏森,马履一. 北京林业大学学报. 2001(04)
博士论文
[1]辽西低山丘陵缓坡林地土壤水分动态及其植被承载力研究[D]. 刘青柏.沈阳农业大学 2016
[2]黄土丘陵半干旱区土壤水分植被承载力研究[D]. 郭忠升.西北农林科技大学 2004
硕士论文
[1]黄土丘陵区典型人工林土壤水分补给与消耗特征研究[D]. 马文.西北农林科技大学 2017
[2]基于土壤水分植被承载力的叠叠沟小流域植被优化配置[D]. 王亚蕊.中国林业科学研究院 2016
[3]六盘山叠叠沟小流域土壤水分动态变化与植被生长的研究[D]. 张千千.河北农业大学 2009
[4]晋西黄土区四倍体刺槐蒸散耗水规律研究[D]. 郭孟霞.北京林业大学 2007
[5]黄土半干旱区刺槐林地实际蒸散量测算方法对比研究[D]. 沈芳.北京林业大学 2003
本文编号：3374389
【文章来源】：水土保持学报. 2019,33(06)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
刺槐耗水量、裸地土壤蒸发量与林地蒸散发总量的变化
表1 刺槐林地土壤水分植被承载力特征 年份 植被承载力/(株·hm-2) 年平均值 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 干旱年 859 580 820 919 795 924 973 1094 1043 1030 880 977 908 平水年 1154 914 1272 981 752 1298 1465 1116 995 1075 1189 1062 1106 丰水年 1399 1241 1296 1153 1161 1234 2212 1436 1424 1604 927 883 1331总体上,干旱年各月土壤水分植被承载力变化不大,均保持在900株/hm2上下波动,最大值出现在8月,为1 094株/hm2。平水年年内平均植被承载力为1 106株/hm2,除6,7月的植被承载力高于林地实际密度外,其余各月均小于实际密度。年内土壤水分植被承载力最大值出现在7月,为1 465株/hm2。平水年土壤水分植被承载力明显高于干旱年,但仍无法保证年内多数月份的土壤水分植被承载力理论值高于实际造林密度。即使是该年雨季内,土壤水分也无法有效满足该密度下刺槐林分的生长需求。丰水年年内植被承载力最大,年内平均植被承载力为1 331株/hm2,除7—10月植被承载力高于林地实际密度外,1—6月植被承载力也基本接近刺槐人工林实际密度,表明0—150 cm范围内的土壤水分能够有效满足刺槐林分的蒸腾耗水需要,不会对深层土壤(>150 cm)水分造成影响。可见,只有在当地降水年型为丰水年时,降水对林地土壤水分的补给才可较好的满足该密度条件下刺槐林分的生长需求。
【参考文献】：
期刊论文
[1]甘肃省潜在生态承载力估算[J]. 潘竟虎,冯娅娅. 生态学杂志. 2017(03)
[2]晋西黄土高原水资源植被承载力分析及对策建议[J]. 茹豪,张建军,李玉婷,田宁宁,张艳婷. 环境科学研究. 2015(06)
[3]陕北黄土丘陵沟壑区人工草地的土壤水分植被承载力[J]. 王延平,邵明安. 农业工程学报. 2012(18)
[4]晋西黄土区辽东栎、山杨树干液流比较研究[J]. 隋旭红,张建军,文万荣. 生态学报. 2011(16)
[5]六盘山叠叠沟小流域典型坡面土壤水分的植被承载力[J]. 刘建立,王彦辉,于澎涛,程丽莉,熊伟,徐丽宏,杜阿朋. 植物生态学报. 2009(06)
[6]晋西黄土区主要造林树种合理林分密度计算与分析[J]. 武思宏,朱清科,余新晓,张学培. 水土保持研究. 2008(01)
[7]黄土区林草植被与降水对坡面径流和侵蚀产沙的影响[J]. 余新晓,张晓明,武思宏,魏天兴,张学培. 山地学报. 2006(01)
[8]土壤水分植被承载力数学模型的初步研究[J]. 郭忠升,邵明安. 水利学报. 2004(10)
[9]半干旱区人工林草地土壤旱化与土壤水分植被承载力[J]. 郭忠升,邵明安. 生态学报. 2003(08)
[10]油松、刺槐单木与林分水平耗水量的尺度转换[J]. 马李一,孙鹏森,马履一. 北京林业大学学报. 2001(04)
博士论文
[1]辽西低山丘陵缓坡林地土壤水分动态及其植被承载力研究[D]. 刘青柏.沈阳农业大学 2016
[2]黄土丘陵半干旱区土壤水分植被承载力研究[D]. 郭忠升.西北农林科技大学 2004
硕士论文
[1]黄土丘陵区典型人工林土壤水分补给与消耗特征研究[D]. 马文.西北农林科技大学 2017
[2]基于土壤水分植被承载力的叠叠沟小流域植被优化配置[D]. 王亚蕊.中国林业科学研究院 2016
[3]六盘山叠叠沟小流域土壤水分动态变化与植被生长的研究[D]. 张千千.河北农业大学 2009
[4]晋西黄土区四倍体刺槐蒸散耗水规律研究[D]. 郭孟霞.北京林业大学 2007
[5]黄土半干旱区刺槐林地实际蒸散量测算方法对比研究[D]. 沈芳.北京林业大学 2003
本文编号：3374389
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